高压旋喷水泥浆护壁技术的研究与应用

针对深孔复杂夹层（断层）和溶洞地层钻进的护壁困难,常规护壁方法无法解决的问题,提出并研究试验成功了高压旋喷水泥浆护壁技术,经多个矿区、钻孔的实践证明,高压旋喷水泥浆护壁法可以在任意孔深的坍塌超径孔段、软弱松散地层等形成可靠、有效的“水泥套管”护壁。系统介绍了该项技术的工艺原理、技术要点及其推广应用情况。     

旋喷水泥护壁在湖北放马山矿区ZK10409孔的应用

结合湖北放马山矿区ZK10409孔钻进实例,分析了岩心钻探旋喷水泥护壁原理及特点,介绍了旋喷水泥灌注机具及其在岩心钻探中的具体操作方法,阐述了岩心钻探旋喷护壁水泥的效果。     

地质岩心钻探高压旋喷水泥浆护壁技术的研究与应用

为了在一定程度上解决钻探生产中遇到的一些复杂钻孔的护壁问题,在规范高压旋喷水泥浆护壁技术的主要工艺流程基础上,通过地表旋喷喷射能力及水泥固结体抗压试验,确定了高压旋喷水泥浆护壁技术的基础参数。并将该技术应用到福建永定乌石下和贵州省开阳磷矿洋水等不同矿区多个钻孔中,形成一系列解决方案,取得了良好的效果。     

三峡库区奉节库岸崩坡积物旋喷改性试验研究

利用高压泥浆泵将纯水泥浆以高速喷射流切割周围松散岩土体，使水泥浆与岩土体搅拌混合，达到改良岩土体性质提高其强度的目的。试验表明，通过高压旋喷注浆对崩积体地层进行改性技术试验后，岩土体工程力学性能有较大提高，旋喷固结体抗压强度平均值为1．99MPa，远远高于岩土体强度；旋喷固结体具有稳定的加固效果并有较好的耐久、耐侵蚀性能。声波测试显示灌浆孔周围动弹模量有明显提高。微观分析表明，加固体的抗崩解性能强，有一定的化学稳定性。但旋喷固结体抗剪性能较差，微孔隙还比较发育，设计时应扬长避短，可考虑在浆液中添加适量的补强、抗蚀成分(石膏等)，以进一步提高桩的抗剪强度和抵抗化学侵蚀的能力。高压旋喷注浆能适用于三峡库区内松散堆积层工程地质性质改良，主要用于增加地基强度、增加土的摩擦力及固着力、防止洪水冲刷、降低土的含水量和防渗帷幕等工程。     

水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺研究及其工程应用

钻探工程中钻孔漏失常用纯水泥浆液进行堵漏,而针对矿区复杂地层钻进,漏失严重,易垮孔卡钻,为防止漏失及井内事故发生,必须使用高效的水泥堵漏浆液及合理的堵漏工艺。以道真新民铝土矿区为例,对水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺进行研究,分析了水泥浆液中加入膨润土、水玻璃、减水剂后性能的变化规律,得出水泥堵漏浆液的优化配方。实际工程应用中取得了良好效果,大大提高了钻进效率。     

小秦岭深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术研究与应用

钻孔的护壁堵漏一直是深孔钻进中的技术难题,在小秦岭深部找矿项目钻探施工中,由于该地区区域地质较为复杂,且构造发育,岩石破碎,钻进过程中孔内经常出现掉块、塌孔、漏失等问题,泥浆堵漏效果不佳,施工中采用水泥浆护壁堵漏达到了良好的效果。本文针对小秦岭深部钻探项目水泥浆护壁堵漏技术的应用,对深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术进行分析与总结,提出深孔灌浆堵漏技术对速凝水泥浆性能的要求与施工技术要点,并对该矿区相关钻探施工提供指导与建议。     

分步替水灌浆法在科学钻探西藏钻孔坍塌 地层中的应用

地层压力异常是指岩石孔隙流体的压力异常,存在异常压力的井段容易井塌.西藏罗布莎科学钻探孔处于雅江缝合带,异常压力层段多,地层复杂,深孔钻进过程中经常出现垮孔、钻孔失稳现象.采用常规孔内灌浆进行护壁封孔,成功率极低,主要表现为封孔水泥浆由于异常压力原因产生回顶现象而偏离目标孔段,造成灌浆失败.分步替水灌浆法则利用了孔内异常压力流体的平衡原理,把替水量分两步压入注浆管,防止了水泥浆液偏离目标孔段,灌浆效果好,有效解决了异常压力地层中的固孔护壁问题.论文研究总结了分步替水灌浆法的原理和工艺方法,并结合实际工程详细剖析了灌浆压力异常的原因、分步替水控制过程,提供了一种异常压力地层灌浆新的技术方法.     

新和地1井复杂地层水泥封孔护壁造斜技术

新和地1井在钻进1314.00～1419.98 m孔段时钻遇巨厚破碎带,地层高度破碎、大倾角、富含水系,孔壁掉块、水敏坍塌现象严重。钻进时孔内阻力大,钻具放不到底,孔内事故多发,破碎带难以钻穿。为处理孔内事故并钻穿巨厚破碎带,采用水泥封孔护壁造斜技术。受孔内复杂因素影响,特别是1358.76～1396.46 m破碎带内水系对水泥浆的稀释和冲蚀破坏作用,前期多次水泥封孔失败,浪费了大量物资及工期。现场通过试验,总结出了一套有针对性的、实用的技术方案,解决了现场的水泥封孔技术难题,提高了水泥封孔护壁造斜的成功率。新和地1井深孔复杂地层水泥封孔护壁造斜技术对今后施工类似工程具有一定的参考意义。     

治理坍塌堵漏新工艺旋喷造壁

在高速公路路基加固钻孔施工中遇到孔壁坍塌,在深层搅拌桩的启发下,摸索出了治理坍塌堵漏的新途径,即旋喷造壁。其工艺方法是用旋喷钻头在坍塌孔段向孔壁旋喷水泥浆固结坍塌物?造成人工孔壁。分析了其与深层搅拌桩的区别,并介绍了其施工前的准备工作及操作要领、注意事项。采用此法加固坍塌带取得了较好的效果。     

煤系地层钻探施工技术措施

本文对煤系复杂地层钻进提出了相应的技术措施,主要是钻进方法的选择、钻探设备的选择、钻孔结构、钻具选择、护壁堵漏等方面。通过这些技术措施的实施,顺利地解决了煤系复杂地层的钻进问题。     

一种钻孔水力采煤系统的研究

钻孔水力采煤是指从地表钻孔至煤层借助送至孔底的水射流切割破碎煤层,使之变成具有流动性的煤水混合物。通过水力或气举提升的方法提升到地表并在地表进行煤、水分离的一种采煤方法。文中提出了一种钻孔水力采煤系统的原理、构成及其施工工艺。通过理论分析和试验研究,对该钻孔水力采煤系统的射流泵水力提升、气举提升和水射流破碎的三个关键技术,进行讨论和分析,得出一些有用的结论:(1)为提高采矿效率和单井采煤量并降低能耗,必须将钻孔水力采煤系统的三个关键技术有机地结合起来进行设计。射流泵的设计应该满足煤颗粒最低悬浮速度、无量纲参数的最优化以及防止汽蚀的要求;(2)在射流泵喷嘴形式的选择中,可以根据吸入颗粒的大小来选择中心喷嘴或环形喷嘴射流泵;(3)气举的提升和背压作用可以提高射流泵的提升能力并降低能耗。气举提升单独作为一种开采扬矿工艺具有很大的局限性,但其与射流泵结合后就能很大程度地提高射流泵的提升能力;(4)气举提升与水射流破碎相结合能充分提高水射流的破碎半径和破煤能力。影响水射流效果的主要因素是射流的淹没状态、射流压力和流量,钻孔水力采煤破碎水枪的理想射流是非淹没自由射流,通过气举作用可以在开采峒室内创建非淹没自由射流。     

大直径反循环钻头流道结构的设计

基于反循环钻头孔底流动模拟实验器,对比研究了两种典型的底喷孔布置方式所对应的反循环形成效果,并通过流场数值模拟揭示了不同底喷孔布置方式对反循环形成效果的影响机理,确定了大直径反循环钻头底喷孔的合理布置方式;基于该实验器研究了内喷孔与底喷孔流道截面积分配比例,得到了流道截面积不同分配比例对反循环形成效果的影响规律;此外,提出了一种中心孔底面入口新的结构设计形式。结果表明,流道设计研究对改善和提高大直径反循环钻头的性能具有重要意义。      

脉冲空化射流钻井技术研究与应用

通过空化射流发生器的结构对提高机械钻速的机理分析,同时结合现场应用,介绍了空化射流在国内外石油行业的市场前景,提出了目前解决钻井机械钻速慢的一种比较简单可行的钻井方法。     

应用于污染场地原位修复的旋喷工艺研究

从原位修复需求、旋喷技术特点等方面分析高压旋喷注浆技术在污染场地原位修复中的应用前景。根据污染场地原位修复需要,有针对性地对传统二重管法旋喷工艺参数进行改进设计,以提高旋喷技术在污染场地原位修复中的适用性,并开展现场试验研究以验证参数设计合理性,为后续此类工程推广应用提供技术借鉴。     

旋喷注浆破土机理研究及岩土工程应用

通过实验室研究，提出了三重管高压喷射注浆时，喷射流轴心压力与被冲击土介质的物理力学参数之间的关系式，并将其成果应用到某工程的污水池软基处理工程中，取得了预期的加固效果。     

综合注浆技术加固高层建筑地基

综合注浆技术构筑桩对高层建筑地基进行顶托加固，是用喷射注浆技术和静压注浆技术结合而成。通过调研和现场试验，提出了喷射注浆中一些喷射参数和新的观点。采用这些试验数据与研究分析的一些论点，应用到北京房修－公司１＾＃高层住宅楼地基加固实践中，达到预期的良好效果。     

环形多喷嘴射流泵结构参数的实验研究

环形多喷嘴射流泵的被吸流体在射流泵内沿直线流动,特别适合于抽吸含有大量固体颗粒的混合流体,在大口径反循环钻井和河道清淤等工程中具有广阔主。通过大量的实验,了环形多喷嘴射流泵各结构参数对射流泵性能的影响,为合理设计这种泵提供了理论依据。     

振动成孔高喷技术及其应用研究

振动成孔高压喷射注浆技术是为了解决水利水电工程基础防渗而研究开发的一种施工技术。它采用强力振入辅以高压水或浆振进 ,单机日成墙效率为 2 0 0～ 5 0 0m2 /(台·d) ,可进行高喷作业 ,也可进行复喷。此技术水泥消耗低 ,造孔效率高 ,可定喷、摆喷和旋喷 ,并能进入坚硬的基岩 ,最大处理深度达 2 5m ,通过多个工程实践和不断研究 ,振孔高喷技术已发展成为一种成熟的先进技术 ,广泛应用于防渗工程 ,成为水利水电基础施工的一种重要方法     

高压旋喷桩在软基加固中若干问题探讨

结合工程经验,重点对高压旋喷桩在路基和铁路桥墩基础加固中影响桩体强度因素,影响桩体截面因素,设备机具选择与成桩质量效率的相关性,浆液质量控制与成桩质量的相关性,几种特殊地层的技术措施等相关技术问题进行了探讨。     

复杂条件多工艺联合深基坑支护技术

在复杂条件下,采用钻孔灌注连排桩,连排桩间高压喷射注浆桩和地下连续墙３种工艺联合,进行深基坑支护,在施工过程中注意质量控制,取得了好的支护效果。